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基于网络药理学和分子对接技术探讨蒙药梅花草治疗肝损伤的潜在作用机制

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中医康复 2025年第2期2卷 70-75页

作者：张金艳孔梦梦红艳辛颖内蒙古民族大学蒙医药学院内蒙古通辽028000 内蒙古自治区蒙药工程技术研究中心内蒙古通辽028000

目的:应用网络药理学和分子对接技术探究蒙药梅花草治疗肝损伤的作用机制,为梅花草的进一步研究与应用提供参考依据。方法:基于TCMSP和Swiss Target Prediction数据库筛选蒙药梅花草的活性成分及靶点,通过GeneCards和OMIM数据库查找肝... 详细信息

目的:应用网络药理学和分子对接技术探究蒙药梅花草治疗肝损伤的作用机制,为梅花草的进一步研究与应用提供参考依据。方法:基于TCMSP和Swiss Target Prediction数据库筛选蒙药梅花草的活性成分及靶点,通过GeneCards和OMIM数据库查找肝损伤的相关靶点,再将梅花草活性成分靶点与疾病靶点映射,采用Cytoscape 3.8.0绘制PPI网络构建图,并进行GO功能富集和KEGG通路富集分析,进一步构建活性成分-靶点-信号通路网路图,最后运用AutoDock软件将蒙药梅花草主要活性成分与肝损伤核心靶点进行分子对接。结果:通过筛选得到梅花草活性成分28个;药物与疾病共同作用靶点751个;蛋白互作用网络中核心靶点为TP53(肿瘤蛋白P53)、SRC(酪氨酸蛋白激酶)、HSP90AA1(蛋白质编码基因)、AKT1(丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶)、MAPK3(丝裂原活化蛋白激酶3)、STAT3(信号转导子和转录激活子3)、CTNNB1(β-连环蛋白)、MAPK1(丝裂原激活的蛋白激酶1)、EGFR(人表皮生长因子受体)、EP300(E1A结合蛋白P300)等。分子对接结合能均蒙药梅花草以多成分、多靶点、多通路的复杂形式发挥治疗肝损伤的作用,TP53、AKT1、MAPK1、MAPK3等可能参与其中。

关键词：蒙药梅花草肝损伤网络药理分子对接

有限元仿真分析不同矫形方式治疗青少年特发性脊柱侧凸的生物力学特征

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中国组织工程研究 2025年第15期29卷 3129-3137页

作者：岳波曹振华张云凤许阳阳金凤苏宝科王利东王星仝玲刘清华方源沙丽蓉王海燕李筱贺李志军内蒙古医科大学基础医学院人体解剖教研室(内蒙古自治区数字转化医学工程技术研究中心) 内蒙古自治区呼和浩特市010000 巴彦淖尔市医院内蒙古自治区巴彦淖尔市015000 中国人民解放军总医院博士后工作站北京市100000 锦州医科大学第三附属医院骨科辽宁省锦州市121000 内蒙古医科大学第二附属医院影像科内蒙古自治区呼和浩特市010000 北京航空航天大学生物与医学工程学院北京市100083 内蒙古医科大学附属医院影像科内蒙古自治区呼和浩特市010000 内蒙古自治区中医医院内蒙古自治区呼和浩特市010000 内蒙古自治区国际蒙医医院影像科内蒙古自治区呼和浩特市010000

背景:青少年特发性脊柱侧凸不对称的生物力学环境会导致椎体进一步楔形变,严重时或可影响心肺功能,压迫神经。不同侧凸程度的青少年特发性脊柱侧凸应进行运动、支具或手术治疗,然而,因患者的个体差异性,选择不同矫形方式的力学机制仍不... 详细信息

背景:青少年特发性脊柱侧凸不对称的生物力学环境会导致椎体进一步楔形变,严重时或可影响心肺功能,压迫神经。不同侧凸程度的青少年特发性脊柱侧凸应进行运动、支具或手术治疗,然而,因患者的个体差异性,选择不同矫形方式的力学机制仍不明确。目的:基于青少年特发性脊柱侧凸患者的脊柱模型,探究不同矫形方式治疗的生物力学机制,为临床治疗方式的选择提供依据。方法:基于1例青少年特发性脊柱侧凸患儿脊柱CT图像,于Mimics软件中三维重建出脊柱侧凸模型(C7-L5),在T8/T9胸廓处施加横向侧推力,在C7椎体上方施加纵向撑开力,力的大小为20,40,60,80,100,120 N,分析两种矫形方式下椎间盘凹凸侧应力、椎体凹凸侧位移和脊柱Cobb角变化。结果与结论:①横向侧推力下,C7T1-T7T8椎间盘应力无明显变化,T7T8-L4L5节段凹凸侧应力随着侧推力的增加先减小后增大,侧推力对T8T9附近节段的矫正效果明显,随着节段延伸至头端和尾端,矫正效果减弱;侧推120 N时,胸部Cobb角由53.2°变为32.5°,腰部Cobb角由50.2°变为43.9°;②纵向撑开力下,胸椎椎间盘应力先减小后增大,腰椎椎间盘应力均减小,C7位移最明显,节段延伸至尾端,矫正效果逐渐减弱;撑开力120 N时,胸部Cobb角由53.2°变为39.4°,腰部Cobb角由50.2°变为47.6°;③提示两种矫形方式均对脊柱侧凸程度有一定改善,胸部矫正大于腰部矫正,同时凹凸侧不对称的应力分布也得到改善,这有助于骨逐渐恢复正常生长;脊柱侧凸Cobb角较大时,适合采用纵向撑开方式,脊柱侧凸Cobb角较小时,适合采用横向侧推方式;研究结果有助于理解脊柱矫形机制并为矫形方式的选择提供理论依据。

关键词：青少年特发性脊柱侧凸横向侧推力纵向撑开力不对称应力分布骨的机械调节原理矫形生物力学

单细胞转录组测序在椎间盘退变中的靶向生物标志物

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中国组织工程研究 2025年第20期29卷 4351-4360页

作者：刘兆峰杨学军内蒙古医科大学内蒙古自治区呼和浩特市010030 内蒙古医科大学第二附属医院脊柱外科中心A区内蒙古自治区呼和浩特市010000

背景:椎间盘退变是下腰痛最常见的原因,然而其发病机制尚不完全清楚,因此探索预防和治疗椎间盘退变的新策略势在必行。单细胞转录组测序技术可以在单个细胞水平对mRNA进行高通量测序,揭示细胞的异质性和特定亚群,深入了解椎间盘退变发... 详细信息

背景:椎间盘退变是下腰痛最常见的原因,然而其发病机制尚不完全清楚,因此探索预防和治疗椎间盘退变的新策略势在必行。单细胞转录组测序技术可以在单个细胞水平对mRNA进行高通量测序,揭示细胞的异质性和特定亚群,深入了解椎间盘退变发生发展的调控机制,提高对于潜在靶点的识别,促进早期诊断和治疗的探索。目的:了解单细胞转录组测序技术及其主要流程并综述近几年单细胞转录组测序技术在椎间盘退变中的研究进展,探讨其在发现靶向生物标志物方面的应用潜力。方法:应用计算机检索PubMed、Web of Science、中国知网、万方数据库中2014年1月至2024年6月发表的相关文献,中文检索词为“单细胞转录组测序,测序技术,椎间盘退变,髓核,纤维环,软骨终板”,英文检索词为“single-cell RNA sequencing,sequencing technology,intervertebral disc degeneration,nucleus pulposus,annulus fibrosus,cartilage endplate”,排除重复性文献和非相关文献,共筛选出57篇文献进行综述分析。结果与结论:①单细胞转录组测序技术已成为研究单细胞水平基因表达的强有力工具,该技术在椎间盘退变中揭示了新的亚群及其功能,提高了对椎间盘退变病理过程的理解;识别了髓核中的几种新型细胞亚群,包括肥大软骨样髓核细胞、效应髓核细胞和稳态髓核细胞等,阐明了这些细胞亚群在椎间盘退变过程中所发挥的功能及分化路径,在椎间盘退变的不同阶段,这些细胞亚群的比例及主导群体有所不同;发现了新的纤维环细胞亚群Grem1+亚群和Lum+亚群,Grem1+是纤维环的常驻祖亚群,Sox9和Id1是其关键调控因子,与组织发育和细胞分化有关;Nr2f2和Creb5可能负责Lum+亚群的血管化功能,为椎间盘退变治疗和组织修复提供了潜在的细胞来源和调控靶点。②在软骨终板中发现的间充质软骨细胞可进一步细分为稳态、效应和调节性间充质软骨细胞,稳态软骨细胞主要参与骨化和胶原结合过程,调节软骨细胞主要参与刺激和控制反应,效应软骨细胞主要参与代谢过程。③退变椎间盘组织免疫细胞中的单核/巨噬细胞进一步富集为氧化应激、活化组织、稳态等单核/巨噬细胞,加深了对单核/巨噬细胞亚群在椎间盘退变进展过程中不同功能的理解,从而提供基于特定亚群的个性化治疗。总结了近年来单细胞转录组测序在椎间盘退变中的靶向生物标志物,为其诊断及治疗策略提供了新的见解。

关键词：单细胞转录组测序椎间盘退变椎间盘髓核纤维环测序技术高通量测序细胞亚群工程化组织构建

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青少年颈椎间盘突出症有限元模型建立及应力分析

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中国组织工程研究 2025年第3期29卷 448-454页

作者：赵宇昕亮亮金凤许阳阳康志杰方源和雨洁王星王海燕李筱贺内蒙古医科大学基础医学院人体解剖教研室内蒙古自治区呼和浩特市010010 内蒙古医科大学第一临床医学院内蒙古自治区呼和浩特市010010 内蒙古医科大学附属医院影像科内蒙古自治区呼和浩特市010010 长治市人民医院康复医学科山西省长治市046000

背景:颈椎间盘突出症可引起肩颈部疼痛、上肢放射性疼痛,发病率逐年上升并趋于年轻化,充分了解青少年颈椎生物力学特点,对于延缓青少年颈椎间盘突出症具有重要意义。目的:利用有限元分析技术重建正常青少年及青少年颈椎间盘突出症患者... 详细信息

背景:颈椎间盘突出症可引起肩颈部疼痛、上肢放射性疼痛,发病率逐年上升并趋于年轻化,充分了解青少年颈椎生物力学特点,对于延缓青少年颈椎间盘突出症具有重要意义。目的:利用有限元分析技术重建正常青少年及青少年颈椎间盘突出症患者的颈椎模型,分析C_(1)-T_(1)颈椎椎体活动度和纤维环、髓核、终板及小关节软骨的生物力学特征。方法:选择正常青少年和青少年颈椎间盘突出症患者各1例,将连续扫描的颈椎CT原始影像数据以DICOM格式导入Mimics 21.0,分别重建C_(1)-T_(1);随后将建立好的模型导入3-Matic软件进行椎间盘重建,将完善的模型导入Hypermesh软件,对椎体、髓核、纤维环、韧带进行网格划分,生成有效的几何模型,赋予材料属性后将最终模型导入ABAQUS软件中。观察C_(1)-C_(7)各节段颈椎椎体在不同工况下的关节活动度,并分析各节段颈椎纤维环、髓核、终板及小关节软骨的生物力学特征。结果与结论:(1)正常青少年与颈椎间盘突出症青少年患者颈椎模型C1在6种工况下的关节活动度均高于其他椎体,且正常青少年各节段颈椎椎体活动度均大于颈椎间盘突出症青少年患者;(2)正常青少年颈椎模型纤维环及髓核应力最大值在C_(2-3)左侧屈工况(0.43 MPa,0.17 MPa),颈椎间盘突出症青少年患者颈椎模型应力最大值在C_(7)-T_(1)左侧屈工况(0.54 MPa,0.18 MPa);(3)正常青少年颈椎模型终板应力最大值在C_(3)上终板左侧屈工况(1.46 MPa),颈椎间盘突出症青少年患者模型终板应力最大值在C7下终板左侧屈工况(1.32 MPa);(4)正常青少年颈椎小关节软骨应力最大值在C_(2-3)左旋转工况(0.98 MPa),颈椎间盘突出青少年患者的小关节软骨在不同工况下以C_(1-2)应力增加最明显,应力最大在左侧屈(3.50 MPa);(5)提示与正常青少年相比,颈椎间盘突出症青少年患者颈椎曲度改变,颈椎整体关节活动度下降;颈椎间盘突出症青少年患者纤维环、髓核及终板在C_(7)-T_(1)节段应力明显增大;C_(1-2)左侧小关节软骨应力明显,颈椎曲度异常可能是引起应力改变的主要因素。

关键词：青少年颈椎间盘突出症颈椎应力有限元分析生物力学

基于三维运动捕捉技术构建蒙医震脑术三维虚拟仿真平台的视觉呈现

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中国组织工程研究 2025年第18期29卷 3826-3832页

作者：白雪王星洪国萍贾茹铄韩琦郭怀钰牛泓凯张少杰朝鲁门内蒙古医科大学医学实验中心内蒙古自治区呼和浩特市010110 内蒙古医科大学基础医学院解剖学教研室内蒙古自治区呼和浩特市010110 内蒙古医科大学数字医学中心内蒙古自治区呼和浩特市010110 内蒙古自治区残疾人康复服务中心内蒙古自治区呼和浩特市010010 内蒙古大学计算机学院内蒙古自治区呼和浩特市010021 包头市蒙医中医医院内蒙古自治区包头市014040

背景:基于三维运动捕捉技术可以构建精准的、客观量化的医学虚拟仿真模型,有利于临床学习者精准、深入理解和掌握各种传统疗术。目前中医虚拟仿真模型已有报道,但蒙医传统疗术的虚拟仿真模型尚未见报道。目的:构建一种基于三维运动捕捉... 详细信息

背景:基于三维运动捕捉技术可以构建精准的、客观量化的医学虚拟仿真模型,有利于临床学习者精准、深入理解和掌握各种传统疗术。目前中医虚拟仿真模型已有报道,但蒙医传统疗术的虚拟仿真模型尚未见报道。目的:构建一种基于三维运动捕捉技术的交互式三维可视化的蒙医震脑术虚拟仿真模型。方法:使用Motion Analysis三维光学运动捕捉系统和足底测力台采集蒙医专家的运动捕捉数据,在Motion Builder软件中构建震脑术三维动作模型,使用Maya软件构建角色模型并与动作模型相匹配,运动Unity3D软件构建蒙医震脑术虚拟仿真系统,系统整合蒙医震脑术操作3D动画、运动学和动力学参数信息。结果与结论:通过三维运动捕捉技术和计算机仿真重现蒙医震脑术操作,能够显示施术者和受试者的运动姿态,记录关节运动的关键空间位置参数与变化情况,得出运动过程中的运动学、动力学参数。运用交互式三维虚拟仿真技术,实现蒙医震脑术的三维虚拟仿真的视觉呈现,为蒙医震脑术手法的标准化、数字化、可视化研究奠定基础。

关键词：蒙医震脑术三维运动捕捉技术足底测力台 Anybody 虚拟仿真三维可视化 Motion Builder Maya Unity3D 人工智能

基于模型深度强化学习的数据中心主动地板控制

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控制理论与应用 2022年第6期39卷 1051-1056页

作者：温建伟张立段彦夺李雷孝内蒙古自治区气象信息中心内蒙古呼和浩特010051 内蒙古自治区基于大数据的软件服务工程技术研究中心内蒙古呼和浩特010080

如何消除数据中心的局部热点是困扰数据中心行业的关键问题之一.本文采用主动地板(AVT)来抑制局部机架热点现象,并将数据中心AVT控制问题抽象为马尔可夫决策过程,设计了基于深度强化学习的主动地板最优控制策略.该策略基于模型深度强化... 详细信息

如何消除数据中心的局部热点是困扰数据中心行业的关键问题之一.本文采用主动地板(AVT)来抑制局部机架热点现象,并将数据中心AVT控制问题抽象为马尔可夫决策过程,设计了基于深度强化学习的主动地板最优控制策略.该策略基于模型深度强化学习方法,克服了传统无模型深度强化学习方法采样效率低的缺陷.大量仿真实验结果表明,与经典无模型(PPO)方法相比,所提出的方法可迅速收敛到最优控制策略,并可以有效抑制机架热点现象.

关键词：数据中心主动地板强化学习性能评价

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苏打盐碱地围堤养鱼改良土壤的生物性状

农业工程学报 2018年第2期34卷 142-146页

作者：范富张庆国马玉露侯迷红萨如拉马金慧吕秀艳内蒙古民族大学农学院通辽028043 内蒙古自治区饲用作物工程技术研究中心通辽028000

为探讨盐碱地围堤养鱼对盐碱地改良效果,2016年对盐碱裸地土、围堤养鱼3,5,8 a的鱼塘淤泥及围堤养鱼5 a后种稻土壤进行分析,测定了各处理土壤样品生物性状及土壤呼吸作用。结果表明,围堤养鱼5a后种稻对微生物的改良效果最明显,与盐碱裸... 详细信息

为探讨盐碱地围堤养鱼对盐碱地改良效果,2016年对盐碱裸地土、围堤养鱼3,5,8 a的鱼塘淤泥及围堤养鱼5 a后种稻土壤进行分析,测定了各处理土壤样品生物性状及土壤呼吸作用。结果表明,围堤养鱼5a后种稻对微生物的改良效果最明显,与盐碱裸地土相比,细菌、纤维素分解菌、亚硝酸细菌、磷细菌的数量分别增加了2.60×10~6,0.66×10~4,7.84×10~5,0.55×10~5 cfu/g。除多酚氧化酶在盐碱裸地中的活性最大之外,其他酶活性在围堤养鱼5 a的土壤中改良效果最明显,脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶、纤维素酶的活性分别提高了0.008 mg/(g·24 h),0.153 mg/(g·24 h),2.035 mg/(g·20 min),0.399 mg/(g·72 h)。CO_2释放量在围堤养鱼8 a土壤里最大,比原碱土增加了7.41 mg/g。只有细菌与土壤呼吸呈显著正相关(P<0.05),土壤生物性状与土壤呼吸作用没有相关性。

关键词：土壤微生物酶苏打盐碱地围堤养鱼生物性状

基于XGBoost扩展金融因子的风电功率预测方法

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浙江大学学报（工学版） 2023年第5期57卷 1038-1049页

作者：王永生关世杰刘利民高静许志伟刘广文内蒙古工业大学数据科学与应用学院内蒙古自治区呼和浩特010080 内蒙古自治区基于大数据的软件服务工程技术研究中心内蒙古自治区呼和浩特010080 内蒙古农业大学计算机与信息学院内蒙古自治区呼和浩特010018

现有风电功率预测模型的主要输入特征包括气象数据和功率数据,高精度气象数据获取困难、数据间潜在关系难以表示、预测模型收敛缓慢,提出基于极端梯度提升回归树算法(XGBoost)扩展金融因子的超短期风电功率预测新方法,以及基于风电时序... 详细信息

现有风电功率预测模型的主要输入特征包括气象数据和功率数据,高精度气象数据获取困难、数据间潜在关系难以表示、预测模型收敛缓慢,提出基于极端梯度提升回归树算法(XGBoost)扩展金融因子的超短期风电功率预测新方法,以及基于风电时序数据衍生金融因子的预测模型.采用具有较高预测准确率与较快训练速度的XGBoost算法进行预测,使得预测模型快速收敛.在中国内蒙古某风电场的风电功率数据集与德国Tennet公司风电功率数据集上进行实验验证.实验结果表明,以R2score为例,所提方法与基准方法相比提升约14.71%.所提方法中的建模与预测合计时间不超过500 ms.

关键词：风力发电超短期风电功率预测梯度提升回归树 XGBoost 金融因子

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吉兰泰荒漠绿洲过渡带土壤生态化学计量特征及养分恢复状况研究

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水土保持研究 2025年第2期 207-214+223页

作者：韩彦隆魏亚娟左小锋左轶璆康帅童国利李建媛王永平内蒙古农业大学沙漠治理学院包头师范学院生态环境学院北京师范大学地理科学学部地表过程与资源生态国家重点实验室/防沙治沙教育部工程研究中心内蒙古信中生态环境技术有限公司西藏自治区拉萨市曲水县水利局

[目的]探究不同下垫面土壤养分及其生态化学计量的变化特征，阐明植被演替与土壤性状之间的耦合关系，进而为该区域的植被恢复提供理论依据。[方法]基于野外取样与室内实验相结合的方法，以吉兰泰荒漠绿洲过渡带4种下垫面(流动沙地、半... 详细信息

[目的]探究不同下垫面土壤养分及其生态化学计量的变化特征，阐明植被演替与土壤性状之间的耦合关系，进而为该区域的植被恢复提供理论依据。[方法]基于野外取样与室内实验相结合的方法，以吉兰泰荒漠绿洲过渡带4种下垫面(流动沙地、半固定沙地、固定沙地和防护林地)为研究对象，分析了0—30 cm浅层土壤容重(BD)、土壤含水量(SM)、有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)含量及其生态化学计量特征，从而揭示不同下垫面土壤养分含量和生态化学计量比分布特征以及与土壤环境因子之间的关系。[结果](1)吉兰泰荒漠绿洲过渡带不同下垫面土壤指标均符合正态分布(p>0.05)。从变异系数来看，BD和土壤孔隙度(STP)属于弱变异性，其余指标属于强变异性。(2)除TP和BD外，其他指标大小均表现为：防护林地>固定沙地>流动沙地>半固定沙地，说明绿洲化过程有利于土壤养分蓄积；(3)各下垫面土壤C∶N,C∶P和N∶P随土层深度变化各异。不同下垫面C∶N,C∶P和N∶P分别介于2.94～70.00,6.89～240.95,0.64～23.22。(4)不同下垫面土壤养分恢复指数表现为：防护林地>固定沙地>半固定沙地。[结论]人工植被建植更有利于土壤养分蓄积，研究结果为荒漠绿洲过渡带植被恢复和保护提供基础资料。

关键词：土壤养分生态化学计量下垫面荒漠绿洲过渡带吉兰泰